|
|
Investigation of magnetization dynamics in GaMnAs by ultrafast laser spectroscopy
Tesařová, Naďa ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Ferguson, Andrew (oponent) ; Antoš, Roman (oponent)
Tato doktorská práce se zabývá studiem dynamik magnetizace ve feromagnetickém polovodiči (Ga,Mn)As pomocí metod magneto-optické (MO) spektroskopie. Charakter dynamik magnetizace po dopadu laserového pulzu byl zkoumán za různých experimentálních podmínek na široké sadě optimalizovaných vzorků (Ga,Mn)As obsahujících koncentraci Mn atomů v rozmezí od 1,5% do 14%. Díky důkladné analýze měřených MO signálů se nám podařilo vyvinout novou metodu, která umožňuje určit laserovým pulsem vyvolanou trajektorii magnetizace v reálném prostoru bez nutnosti jakéhokoliv numerického modelování. Studium naměřených MO signálů nám také umožnilo určit základní mikromagnetické vlastnosti (Ga,Mn)As, jakými jsou například magnetická anizotropie, Gilbertův faktor tlumení, nebo tzv. spin stiffness. Dále jsme zjistili, že světlem vyvolaná precese magnetizace může mít tři různé příčiny - zahřátí vzorku vlivem přenosu energie z laserových pulzů, přenos úhlového momentu hybnosti z kruhově polarizovaných fotonů a působení nerovnovážné spinové polarizace děr vyvolané relativistickou spin-orbitální interakcí. Zatímco první z těchto mechanizmů je dobře znám, ty dva zbývající mechanismy, které odpovídají optické analogii "spin trasfer torque" a "spin-orbit torque", zatím nebyly v literatuře popsány.
|
|
|
Nanostructures and Materials for Antiferromagnetic Spintronics
Reichlová, Helena ; Novák, Vít (vedoucí práce) ; Ferguson, Andrew (oponent) ; Kunc, Jan (oponent)
Předmětem této práce jsou dva problémy antiferomagnetické (AFM) spintroniky: manipulace antiferomagneticky uspořádaných momentů a vývoj nových materiálů kombinujících AFM a polovodičové vlastnosti. Jsou prezentovány tři různé metody umožňující manipulaci AFM spinu. První metoda, založena na výměnné interakci na AFM/FM rozhraní, silně závisí na tloušťce AFM a teplotě. Systematicky studujme tyto dva parametry a definujeme podmínky, kdy dochází k manipulaci AFM momentů. Druhou metodou, chlazením AFM v magnetickém poli pod kritickou teplotu, jsme ověřili koncept spintronické součástky založené pouze na AFM (neobsahující FM). Poslední studovaná metoda je založena na proudově indukovaných efektech v nanostrukturách obsahujících AFM. Systematickým studiem vzorku s a bez AFM vrstvy jsme demonstrovali schopnost AFM momentů absorbovat proudově indukovanou torzi. Tato metoda nespoléhá ani na FM ani na chlazení v magnetickém poli a nabízí tak elegantní řešení manipulace AFM momentů. V druhé experimentální části jsou diskutovány nové materiály pro AFM spintroniku a jeden konkrétní příklad, CuMnAs, je studován detailněji. Příprava objemového a epitaxního CuMnAs je prezentována spolu s ukázkou první spintronické funkce tohoto materiálu. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Investigation of magnetization dynamics in GaMnAs by ultrafast laser spectroscopy
Tesařová, Naďa ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Ferguson, Andrew (oponent) ; Antoš, Roman (oponent)
Tato doktorská práce se zabývá studiem dynamik magnetizace ve feromagnetickém polovodiči (Ga,Mn)As pomocí metod magneto-optické (MO) spektroskopie. Charakter dynamik magnetizace po dopadu laserového pulzu byl zkoumán za různých experimentálních podmínek na široké sadě optimalizovaných vzorků (Ga,Mn)As obsahujících koncentraci Mn atomů v rozmezí od 1,5% do 14%. Díky důkladné analýze měřených MO signálů se nám podařilo vyvinout novou metodu, která umožňuje určit laserovým pulsem vyvolanou trajektorii magnetizace v reálném prostoru bez nutnosti jakéhokoliv numerického modelování. Studium naměřených MO signálů nám také umožnilo určit základní mikromagnetické vlastnosti (Ga,Mn)As, jakými jsou například magnetická anizotropie, Gilbertův faktor tlumení, nebo tzv. spin stiffness. Dále jsme zjistili, že světlem vyvolaná precese magnetizace může mít tři různé příčiny - zahřátí vzorku vlivem přenosu energie z laserových pulzů, přenos úhlového momentu hybnosti z kruhově polarizovaných fotonů a působení nerovnovážné spinové polarizace děr vyvolané relativistickou spin-orbitální interakcí. Zatímco první z těchto mechanizmů je dobře znám, ty dva zbývající mechanismy, které odpovídají optické analogii "spin trasfer torque" a "spin-orbit torque", zatím nebyly v literatuře popsány.
|
host ::
RSS.